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第六章 水污染及其防治
目录
第一节 水体污染及危害
一、我国水资源开发利用现状
（一）水资源供需矛盾日益尖锐
被联合国列为世界13个人均水资源量最贫乏的国家之一
单位面积水资源空间分布图
(万m3/km2)
人均水资源量分布 /(m3/人)
一、我国水资源开发利用现状
（二）水污染严重
按照地表水国家标准，水的污染程度已超过Ⅴ类。
2018年，全国地表水监测的1935个水质断面（点位）中，Ⅰ～Ⅲ类比例为71.0%，比2017年上升3.1个百分点；劣Ⅴ类比例为6.7%，比 2017年下降1.6个百分点*。
http://www.mee./生态环保部网站
2018年，长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河七大流域和浙闽片河流、西北诸河、西南诸河监测的1613个水质断面中，Ⅰ类占5.0%，Ⅱ类占43.0%，Ⅲ类占26.3%，Ⅳ类占14.4%，Ⅴ类占4.5%，劣Ⅴ类占6.9%。与2017年相比，Ⅰ类水质断面比例上升2.8个百分点，Ⅱ类上升6.3个百分点，Ⅲ类下降6.6个百分点，Ⅳ类下降0.2个百分点，Ⅴ类下降0.7个百分点，劣Ⅴ类下降1.5个百分点。
2018年，监测水质的111个重要湖泊（水库）中，Ⅰ类水质的湖泊（水库）7个，占6.3%；Ⅱ类34个，占30.6%；Ⅲ类33个，占29.7%；Ⅳ类19个，占17.1%；Ⅴ类9个，占8.1%；劣Ⅴ类9个，占8.1%。主要污染指标为总磷、化学需氧量和高锰酸盐指数。监测营养状态的107个湖泊（水库）中，贫营养状态的10个，占9.3%；中营养状态的66个，占61.7%；轻度富营养状态的25个，占23.4%；中度富营养状态的6个，占5.6%。
地下水水质下降
2018年，全国10168个国家级地下水水质监测点中，Ⅰ类水质监测点占1.9%，Ⅱ类占9.0%，Ⅲ类占2.9%，Ⅳ类占70.7%，Ⅴ类占15.5%。超标指标为锰、铁、浊度、总硬度、溶解性总固体、碘化物、氯化物、“三氮”（亚硝酸盐氮、硝酸盐氮和氨氮）和硫酸盐，个别监测点铅、锌、砷、汞、六价铬和镉等重（类）金属超标。
一、我国水资源开发利用现状
（三）资源浪费严重
工农业、生活用水浪费严重。
（四）洪涝水患灾害频繁、经济损失巨大
雨洪——由强降雨形成的洪水。
二、水体污染的定义
近几年重大环境污染事件
湖南岳阳砷污染：8万多居民饮水遭威胁
2006年9月8日15时，岳阳市环境监测中心站在对岳阳县城饮用水源新墙河水质进行水质例行监测时，发现砷浓度为0.31~0.62 mg/L，超标10倍左右。新墙河是岳阳县城8万多居民的自来水取水口。
建在新墙河上的岳阳县自来水厂取水塔
砷中毒症状及后果
三氧化二砷，俗称砒霜。属无臭无味的白色粉末，高毒，为致癌物。
主要影响神经系统和毛细血管通透性，对皮肤和粘膜有刺激作用。中毒后会出现恶心，呕吐，腹痛，四肢痛性痉挛，最后会昏迷、抽搐，呼吸麻痹而死亡。如果是慢性中毒，也会导致肝肾损害与多发性周围神经炎，最终可致肺癌、皮肤癌。
岳阳县的居民在接洒水车送来的干净自来水。
临湘市桃矿化工有限责任公司的厂房内，污水循环设备形同虚设，里面充满刺鼻气味。
黄河屡遭污染：见红 又染白
10月22日，兰州市南滨河路体育公园附近一排污管道向黄河排放红色污水，致使下游1 km的黄河水变成了红色。 原因：兰州市滩尖子第二供热站冲洗锅炉内部染色剂“玫瑰精”，废水经市政管网排入黄河。
11月21日，兰州黄河大桥西侧黄河再次遭遇一家供热站排放的“玫瑰精”袭击，并持续约90 min。
12月5日，大量泛着白色泡沫的红褐色污水，沿着黄河支流奔流而下。兰州市环保局认定，红褐色污水及白色泡沫污染为兰州百美纸业有限公司所排放。
12月22日，黄河兰州段约30 km长的河道水质开始变白。
东海废电池污染：500万电池误入海中
农业部东海区渔政渔港监督管理局新近提供的信息称，中国东海区每年约有500万节渔用干电池被弃在海中。这些干电池被海水不断侵蚀，腐蚀，其中的金属被逐渐析出，对海洋环境造成危害。
实验表明，1节废电池全部溶出的金属足以使该水体内50%的生物达到急性死亡。在随后的解剖实验里，在3种生物体内都发现程度不同的重金属超标。
松花江支流污染：造成5 km污染带
2006年8月21日，发现牤牛河部分水质呈红色，并伴有少量泡沫。
初步检测污染物主要是二甲基苯胺，造成的污染带长约5 km。
原因:吉林长白山精细化工有限公司向牤牛河中人为排放化工废水所致。
泸州柴油泄漏污染： 17 t 柴油泄漏长江
2006年11月泸州下游250 km的重庆江津区环保局监测人员发现长江水面上漂来一个巨大的油污带，长约2 km、宽达50 m。
原因:泸州电厂柴油泄漏
11月16日晚，抢险人员正在用稻草和棉纱跨江设置油污拦截吸附带。
水体：指地表被水覆盖的自然综合体。
在环境科学领域，水体是完整的生态系统或完整的自然综合体。不仅包括水本身，还包括水中的溶解物质、悬浮物、胶体物质、底质（泥）和水生生物等。
在环境污染的研究中，区分“水”和“水体”两个概念十分重要。例如，重金属污染物易于从水中转移到底泥里，水中的重金属含量一般都不高，若着眼于水，似乎水污染并不严重，但是从整个水体看，污染就可能很严重。可见，水体污染不仅仅是水污染，还包括底泥污染和水生生物污染。
地表贮水体
海洋水体
陆地水体
类型划分
地表水体
地下水体
陆地水体
区域划分
鄱阳湖
太湖
洞庭湖
长江
黄河
珠江
概念
水体污染：排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和水体环境容量（即自净能力），从而导致水体在物理特征、化学特征和生物特征发生不良变化，破坏了水中固有的生态系统和水体功能，及其在人类生活和生产中的作用。
一定水体所能容纳污染物的最大负荷
水环境容量
（一）水体污染源
水体污染源——是指造成水体污染的污染物发生源，包括向水体排放污染物或对水体产生有害影响的场所、设备和装置。
思考：这条河流的水质受哪些因素影响，这些因素主要产生哪些影响？
主要指城市居民聚集地区所产生的生活污水。
电器制造废水
轻工废水
电镀废水
采矿废水
含热废水
生活污染源
农业污染源
工业污染源
农业污染源包括牲畜粪便、污水、污物、农药、化肥、用于灌溉的城市污水等。
把向水体排放或释放污染物的来源和场所称为水体的污染源，根据来源不同分类，可以分为三类：
类型 污染源内容 特点
工业污染源 不同企业、不同产品、不同工艺、不同原料、不同管理方式，排放的废水水质、水量差异大。工业废水是水体最重要的污染源。 量大、面广、成分复杂、毒性大，不易净化、难处理等。
生活污染源 生活中的洗涤剂，一般固体物质小余1%，并多为无毒的无机盐类、需氧有机物类、病原微生物类。 含氮、磷、硫多，细菌多，用水量具有季节变化规律。
农业污染源 牲畜粪便、农药和化肥等。 有机质、植物营养素及病原微生物含量高，农药、化肥含量高。
（二 ）水体中主要污染物
根据污染物性质不同划分为: 化学、物理和生物性污染物三大类。
化学性污染
无机无毒污染物
无机有毒污染物
有机无毒污染物
有机有毒污染物
石油类污染物
颗粒状污染物
酸碱和无机盐类污染物
氮、磷等营养物质污染物
重金属污染物
也称需氧有机污染物
难降解污染物
物理性污染
热污染
放射性污染
生物性污染
病菌、病毒等致病微生物
寄生虫
细菌总数和大肠杆菌总数作为致病微生物污染的衡量指标
（二）水体的主要污染物
从化学角度进行分类：
无机无毒污染物
有机无毒污染物
无机有毒污染物
有机有毒污染物
悬浮状污染物
酸、碱、无机盐类污染物
氮、磷等植物营养物
主要指碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸等
有机氯化合物 ：多氯联苯(PCB)和有机氯农药
多环有机化合物 ：酚类 ，芳香烃类物质
非重金属的无机毒性物质：氰化物(CN－)、砷(As) 重金属毒性物质
有机污染物的污染特征是耗氧，有毒污染物的污染特征是生物毒性
（一）含色、臭、味的废水危害
（二）有机物污染危害
（三）无机物污染危害
（四）有毒物质的污染危害
（五）富营养化污染危害
（六）油的污染危害
（七）热污染危害
（八）病原微生物污染危害
四、水体污染的危害
水体污染
自然污染
人为污染
由自然原因造成的，自然污染所产生的有害物质含量一般称为“本底值”或“背景值”
由人为因素造成的，这是水体污染的主要原因。
水体污染恶化过程
1 溶解氧下降过程
2 水生生态平衡破坏过程
3 低毒变高毒过程
4 低浓度向高浓度转化过程
按照排放形式的不同，可将水体污染源分为：
点污染源、线污染源和面污染源。
按照污染物质及其形态的性质，可将水体污染分为： 化学性污染、物理性污染和生物性污染。
3.1化学性污染-无机无毒
1、悬浮物SS—感官浑浊
悬浮性固体（SS）。
悬浮性固体（SS）是指水样过滤后，截留物蒸干后的残余固体量，即悬浮物含量；
SS是水体污染的基本指标之一。
危害
固体物会淤塞排水道，窒息水底栖生物，破坏鱼类的产卵地。
悬浮小颗粒物会堵塞鱼类的腮，使之呼吸困难，导致死亡。
颗粒物含量高时会使水中植物因见不到阳光而难以生长或死亡。
悬浮固体物会降低水质, 增加净化水的难度和成本。
水中的悬浮颗粒可能是各种污染物的载体，会吸附一部分水中污染物并随水流动而迁移。
2 酸、碱和无机盐类污染物
来源：矿山排水和工业废水，加工、造纸、制碱、制革、化纤、炼油等。
危害：A 污染水体、腐蚀船舶和水下建筑、破坏自然缓冲作用，抑制或消灭微生物生长，妨碍水体自净，影响渔业生产和周边环境。
B 改变水中酸碱度，增加无机盐类的浓度和水体硬度，增加工业用水的处理费用。
C 无机盐的存在增加水的渗透压，对淡水生物和植物生长不利
3.1化学性污染-无机无毒
3 氮磷等营养物质
来源：有机氮来自含氮有机化合物，如蛋白质、氨基酸、尿素等；无机氮直接来自污水，如城市生活污水，磷来自洗涤剂。
危害：水体富营养化。
3.1化学性污染-无机无毒
重金属
汞、铅、镉、镍、硒、砷、铬、铊、铋、钒、金、铂、银等。
不能被生物降解，对人、畜有直接的生理毒性。
用含有重金属的水来灌溉庄稼，会使作物受到重金属污染，致使农产品有毒性。
沉积到水体底部，通过水生植物或微生物进入食物链，经鱼类等水产品进入人体。
3.1化学性污染-无机有毒
氰化物，剧毒物质，来源于电镀废水、煤气洗涤水、化工厂。
来源 生活污水、牲畜污水乙级屠宰、肉类加工等食品工业、制革、造纸工业废水中的糖类、蛋白质、脂肪等有机物可在微生物作用下分解，需耗氧。
危害：消耗水体中氧气，造成缺氧，影响水中鱼类和其他水生生物的生长，水质恶化。
需氧有机污染物是目前水体中、含量最大、最经常排放和污染面积最广的一种污染物质。
3.1化学性污染-有机无毒
来源：合成有机化合物如农药、醛、酮、酚以及多氯联苯、多环芳烃等，来源于石油化学工业的合成生产及有关产品使用过程中排放的污水。
危害：稳定不易降解，半衰期长有的甚至为十几年至几十年，危害人体健康、致癌致畸、遗传变异。还会富集！
3.1化学性污染-有机有毒
3.1化学性污染-石油类污染物
来源：石油开采、运输、炼制和使用过程中，排出的废油或者含油废水、还有石化、机械制造等。
危害：进入海洋会影响海洋生物生长，降低海滨环境利用价值、破坏海岸设施，影响局部水文气象和降低海洋自净能力。
3.2 物理性污染-热污染
因能源的消费而引起环境增温效应的污染为热污染。
来源：工矿企业排放的冷却水，电力、冶金、石油、建材、机械等工业。
危害：水温升高使水体中化学反应加快，毒性提高；降低繁殖率；加快水体富营养化过程，破坏水体生态和影响水体使用价值。
水中所含有的放射性核素构成一种特殊的污染，总称放射性污染。
核武器试验是全球放射性污染的主要来源；原子能工业、铀矿开采、提炼、转化、浓缩过程均产生放射性废水和废物。
最危险的有锶（90Sr），铯（132Cs）等，半衰期长，在人体积累可引起遗传变异或癌症
3.2 物理性污染-放射性污染
1986年前苏联切尔诺贝利核电站4号反发生爆炸
1979年3月28日，美国三里岛核电站发生历史上最严重的核泄漏事件
2011年3月12日日本福岛第一核电站 泄露
3.3 生物性污染
各种病菌、病毒等致病微生物、寄生虫，来源于生活污水、医院污水、制革、屠宰及畜牧污水等。
特点：数量大、分布广、存活时间长、繁殖速率快，易产生抗药性。
危害：引起疾病。
水污染引起的典型病例
人体中化学元素的组成和含量，是人类长期在地球环境的影响作用下，通过遗传和变异而形成的。人体在新陈代谢中在环境中摄入的各种物质的量，有一种固定要求，形成人体自身的动态平衡。一旦这种平衡遭到破坏，就会影响健康，导致水俣病、痛痛病、地方性甲状腺肿、氟斑牙、铅中毒、癌症等，有些地方会出现“女儿村”的怪现象。
痛痛病与女儿村
痛痛病人类食用了受镉污染的水和
食物后，镉在人体内一点一点地蓄积下来
，使人慢性中毒，当积累到一定程度时，
就会导致痛痛病。痛痛病发作时，哪怕轻
微的一点动作如咳嗽，都会使病人骨骼折
断，弯曲变形，甚至一呼一吸都使人剧痛
不已。
女儿村人体中镉元素增加时，可以影响男性精子的成熟，并使其活力受损。我国福建省清流县高坂村的三口水井中镉量特别高，从1965年迁入起二十多年间，全村不生男孩，成了远近文明的女儿村。
水俣病
工厂排放的无机汞在海底微生物作用下转化成为甲基汞，甲基汞通过水—浮游生物—贝类—鱼类， 人吃了这种鱼全身麻痹，猫狗 吃了会“发疯”。因首次发生在日本水俣湾而得名。
地方性甲状腺与氟斑牙
地方性甲状腺肿在正常条件下，人的机体一昼夜所需的碘约为50~200 g之间。一些地方由于天然水化学组成的地区性特点或由于人类的活动改变了其化学组成而水中缺碘，人如果长期饮用此地的水，而又无法从食物中补碘，会导致甲状腺肥大。缺碘还会影响儿童的智力发育，造成痴呆。 氟斑牙水中含氟1 ppm时，可防龋齿，但长期饮用超过1.5 ppm的水时,牙会变脆,长黑斑,产生氟斑牙。
铅中毒
铅中毒常年饮用铅含量过高的水时，人经常神经衰弱、头痛、头晕、情绪不稳定、失眠、记忆衰退，损伤泌尿系统，影响婴儿智力发育，还会蓄积在骨骼中。自来水管道所用的钢材中含有铅，夜间自来水停止使用，水在其中积存10多个小时，清早打开水龙头时水中铅含量最高。
韶关仁化血铅 丹霞冶炼厂后的山上植被稀疏。村民介绍每年厂里都会请人到山上植树，但种植的树都活不长。 南都记者 梁炜培 （摄于2012.02.23）
韶关：血铅超标人数达到64人 污染源仍待排查 （2012年2月25日)
水污染可能导致这些疾病
癌症——亚硝酸化合物、三氯甲烷
肝病——工业废水及农药所含的毒性有机物、重金属等
结石——高硬度的地下水
心血管——高含量的无机盐
痴呆症——金属铝等
骨骼症——重金属镉
造血系统疾病——重金属
内分泌紊乱——毒性有机物、高含量的无机盐、重金属等
水污染对水生生物的影响
对水产养殖的危害——鱼类大面积死亡
水生生物遗传变异——畸形 “疯鱼”“雌性化”
水生生态系统破坏——水生生物种群、群落发生变化，生态系统功能降低
污水灌溉对农业生产产生影响，还会对旅游景观产生危害。
香格里拉圣湖美景遭遇《无极》“劫色”之痛
影片《无极》中那片令人惊艳的高山杜鹃花海，取景于云南省迪庆藏族自治州香格里拉县深山里的“圣湖”—碧沽天池。当剧组把美景定格到银屏上的同时，却给世外仙境般的碧沽天池留下了难以抚平的伤痛.
破旧的断桥横在水面
留在碧沽天池边的“海棠金舍”残体
2005年，《无极》剧组在香格里拉拍摄时搭建的景点，如今已经成为一堆垃圾，严重破坏了当地的自然景观和生态环境。
曾经的《无极》拍摄现场
被砍伐的树木和绽放的花朵
《无极》外景地碧沽天池垃圾遍地

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